Помпа в автомобиле что это: как работает и почему ломается

Вы заметите, как охлаждающая жидкость протекает в передней части автомобиля, или услышите странный звук. шум от вашего двигателя.

Водяной насос в двигателе вашего автомобиля предназначен для циркуляции охлаждающей жидкости через головки цилиндров и главный блок для не допускайте перегрева двигателя во время работы. Этот насос приводится в действие главный серпантиновый ремень или ремень ГРМ, который вращает погруженное рабочее колесо в охлаждающей жидкости в передней части двигателя.Когда двигатель холодный и первый пускает охлаждающую жидкость циркулирует внутри блока, минуя радиатор, позволяя двигателю разогреть до рабочей температуры. Это управление потоком охлаждающей жидкости является работа термостата, который блокирует верхний или нижний шланг радиатора, который контролирует циркуляцию охлаждающей жидкости

1. Утечка охлаждающей жидкости

Водяной насос имеет сливное отверстие, чтобы охлаждающая жидкость течь от его корпуса, прежде чем он сможет достичь подшипника вала, что приведет к вал заблокировать и остановить вращение.Если этот вал заблокируется, это вызовет Скинуть змеиный пояс, который сделает автомобиль бесполезным. Это типично для насоса уплотнения вала на предмет утечки при работающем двигателе, а затем прекращают течь, как только двигатель был выключен, а насос останавливается.

СПОНСОРНЫЕ ССЫЛКИ

Когда уровень охлаждающей жидкости внутри двигателя уменьшается перегрев, что может привести к блокировке или головки цилиндров взломать. Трудно заменить уплотнение водяного насоса на сам по себе, поэтому в большинстве случаев вода насос должен быть заменен.Для замены уплотнения насоса необходимо установить гидравлический пресс. используется, который будет стоить дороже, чем новый насос.

2. Двигатель перегревается

Поскольку двигатель зависит от его циркулирующей охлаждающей жидкости, если работа насос не проталкивает охлаждающую жидкость по радиатору, блок и головки цилиндров это будет вызвать перегрев двигателя. Это заметит водитель машины показаниями повышенного датчика температуры или включением сигнальной лампы.Пар может присутствовать из-под капота или быть исключен из гриля, когда охлаждающая жидкость кипит из радиатор и в бачок охлаждающей жидкости.

Рабочее колесо водяного насоса, которое прикреплено к главному валу, должно оставайтесь на связи с валом, иначе он упадет, остановив охлаждающую жидкость течь. На изображении ниже вы можете видеть, что рабочее колесо вывихнулось из Главный вал делает водяной насос бесполезным.

СПОНСОРНЫЕ ССЫЛКИ

3.Шум от двигателя при работе

Когда подшипники водяного насоса выйдут из строя, они будут скрипеть, тикать или шумы при работающем двигателе. Это потому что вал подшипники пытаются заблокировать внутри корпуса насоса. Этот отказ подшипника из-за давления, прилагаемого змеевидным ремнем или ремнем ГРМ. некоторые двигатели даже имеют цепь привода ГРМ, которая приводит насос в движение. Как водяной насос повороты вала вынуждены вращаться на несущих роликах, которые не вращаются, которые создают нежелательный шум.

Если это условие также не выполняется, насос заблокируется и вызовет Змеиный ремень, чтобы сломать или сорвать. Ниже приведен водяной насос управляемый Змеевидным ремнем и натяжением, прилагаемым натяжителем ремня. Для проверки подшипников вала водяного насоса возьмите вентилятор с помощью серпантинового ремня. удалить и переместить его из стороны в сторону. В шахте не должно быть зазора подшипники и корпус.

4.Смещение шкива

Когда подшипники водяного насоса выходят из строя, это позволит шкив водяного насоса качаться и скрипеть или шумы при работе. Чтобы проверить состояние подшипника, посмотрите прямо на шкив и посмотрите на выравнивание шкива с другим шкивы двигателя. Если шкив водяного насоса заметно смещен, то вы знаю, что подшипники плохие. Также возьмите шкив или используйте большой винт с плоским лезвием водителя и для перемещения шкива вперед и назад по его оси, он должен иметь мало, чтобы не играть.Чрезмерный люфт является дополнительным показателем, который имеют подшипники не смогли.

Есть вопросы?

Если у вас есть Вопросы о Водяной насос, пожалуйста, посетите наш форум. Если тебе надо совет по ремонту авто, пожалуйста Спросите наше сообщество механиков, которые рады помочь. Наш сервис всегда 100% бесплатно.

СПОНСОРНЫЕ ССЫЛКИ

Статья опубликована 2018-04-12

Как работают насосы и воздушные компрессоры?

Крис Вудфорд. Последнее обновление: 14 мая 2020 г.

Некоторые изобретения гламурный — микрочипы и оптоволоконные кабели приходит на ум. Другие тише и скромнее, но не меньше важный. Насосы и компрессоры, безусловно, попадают в эту категорию. Постарайтесь представить жизнь без них, и вы не уйдете очень далеко. принимать откачивайте насосы и вам нечего будет проталкивать горячую воду через дома трубы центрального отопления, и никак чтобы удалить тепло из вашего холодильника.Могу также начать ходьба тоже, потому что вы не сможете взорвать шины на велосипеде или положить бензин в машину. От отбойных молотков до кондиционеров, всевозможных машин используйте насосы и компрессоры для перемещения жидкостей и газов с места на место. Давайте принимать Присмотритесь, как они работают!

Фото: насосы — незамеченные герои-инженеры, перемещающие жидкости и газы с места на место. Это роторный насос с дизельным двигателем, который используется для бурения водяных скважин в Южной Америке. Фото Бритни Каннади предоставлено ВМС США.

Как перемещать твердые вещества, жидкости и газы

Artwork: Как люди перемещали жидкости до того, как были изобретены насосы? Одним из вариантов было использование водоподъемного крана со встроенным противовесом, известного как шадуф, который датируется примерно 2000 годом до нашей эры. Другим методом был винтовой насос, изобретенный Архимедом в древней Греции примерно в 250 г. до н.э., который использует спиральную резьбу медленно вращающегося винта для отвода воды от низкого до высокого уровня. Оформление современного винтового насоса типа Архимеда из патента США № 4239449: конструкция винтового насоса Уильям Дж.Бауэр, 16 декабря 1980 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Предположим, вы хотите переместить сплошной кусок металла. Там мало выбор того, как это сделать: вы должны взять его и нести. Но если вы хотите переместить жидкости или газы, все это очень много Полегче. Это потому, что они двигаются только с небольшим немного помощи от нас. Мы называем жидкости и газы жидкости потому что они стекают по каналам и трубам из одного места в другое. Oни однако не двигайтесь без посторонней помощи.Требуется энергия перемещать вещи, и обычно мы должны обеспечить это сами. Иногда жидкости и газы хранят потенциальную энергию, которую они могут использовать двигаться сами (например, реки текут спуск от источника к морю с использованием силы тяжести), но часто мы хочу переместить их в места, куда они обычно не ходят — и для что нам нужны насосы и компрессоры. (Вы можете прочитать больше о твердых веществах, жидкостях и газах в нашей статье на состояния материи.)

В чем разница между насосом и компрессором?

Иногда используются слова «насос» и «компрессор» взаимозаменяемо, но есть разница:

• Насос — это машина, которая перемещает жидкость (либо жидкость, либо газ) из одно место в другое.
• Компрессор — это машина, которая сжимает газ в меньший объем и (часто) одновременно перекачивает его куда-то еще.

Фото: насос или компрессор? Если на нем есть манометр и давление увеличивается, когда вы качаете, технически он также работает как компрессор. С этим ножным насосом, когда вы накачиваете автомобильные шины, вы качаете и сжимая в то же время. Тем не менее, вы не могли бы описать это как воздушный компрессор, потому что его работа заключается в перемещении воздуха из атмосфера в ваших шинах.Компрессор, как правило, предназначен для использования сжатого воздуха каким-либо образом, например, с помощью отбойного молотка (пневматическая дрель).

Хотя насосы могут работать на жидкостях или газах, компрессоры обычно работают только на газах. Это потому, что жидкости очень сложно сжать. Атомы и молекулы, из которых жидкости сделаны настолько плотно упакованы, что вы не можете сжать их ближе друг к другу (важно наука, которая очень хорошо используется в гидравлических машинах).Мойки высокого давления, которые делают мощная струя воды для уборка вещей, являются исключением: они работают, сжимая жидкости в более высокие давления и скорости. Кофемашины также выжимают воду под высоким давлением, чтобы сделать более крепкие и вкусные напитки.

Сжатые газы имеют встроенные насосы

Когда вы сжимаете газ в меньшее пространство, вы увеличиваете его давление и запасаете энергию внутри него, который вы можете использовать позже. Мы называем эту потенциальную энергию — потому что она имеет умение делать что-то полезное в будущем.Сжатый газ хранится в плотно закрытой Контейнер будет снова расширяться и течь, когда вы позволите ему, например, открыв клапан. Вот что происходит, когда вы взрываете воздушный шар и завязываете узел на шее: вы повышаете давление воздуха и сохраняете его внутри. Когда вы развязываете шар, это все равно что открывать клапан. Сжатый газ внутри выпускается и вытекает под его собственным давлением. Давление и накопленная потенциальная энергия сжатого газа позволяют ему течь самому без помощи насоса.Другими словами, сжатый газ немного похож на газ со своим встроенным насосом.

Как работают насосы?

На самом деле есть только два вида насосов: поршневые насосы (которые качаются попеременно вперед-назад) и роторных насосов (которые вращаются).

Поршневые насосы

Фото: ножные насосы являются знакомыми примерами поршневых насосов: они перемещают воздух, когда вы толкаете ногу вверх и вниз. С этим насосом вы ставите ногу на черный рычаг сверху и качаете ногу вверх и вниз, заставляя красный цилиндр двигаться вперед и назад.Клапан внутри цилиндра пропускает воздух (когда вы поднимаете ногу), который затем откачивается через черный шланг справа (когда вы опускаете ногу). Датчик в верхней части насоса (справа) показывает давление воздуха в шине в имперских единицах (бар и фунт на квадратный дюйм или фунт / кв. Дюйм).

Велосипедные насосы являются, пожалуй, наиболее знакомыми примерами поршневых насосов. У них есть поршень который движется вперед и назад внутри цилиндра, попеременно втягивая воздух снаружи (когда вы вытаскиваете ручку) и толкает его в резиновая шина (при нажатии на ручку снова в)Один или несколько клапанов гарантируют, что воздух, который вы всасываете в насос, не иди прямо назад, как это было. Кстати, велосипедные насосы на самом деле воздушные. компрессоров , потому что они нагнетают воздух из атмосферы в закрытое пространство резиновой шины, уменьшая ее объем и увеличивая ее давление.

Роторные насосы

Фото: типичный роторный насос, используемый в пожаротушении. Рабочее колесо находится внутри серебряного корпуса под черным круглым корпусом.Фото Melrose Afaese предоставлено ВМС США.

Роторные насосы работают совершенно по-другому, используя вращающиеся колесо для перемещения жидкости от входа к выходу. Устройства типа это иногда называют центробежными насосами потому что они выбрасывают жидкость наружу, заставляя ее вращаться (немного похоже на способ стиральная машина стирает ваши джинсы крутить их на большой скорости). Роторные насосы работают совершенно противоположно турбинам. Где турбина улавливает энергию из жидкости или газа, который движется сам по себе согласиться (например, ветер в воздухе вокруг нас или воды течет в реке), насос использует энергию (обычно подается через электродвигатель или компакт бензиновый или дизельный двигатель) для перемещения жидкости с места на место.

Художественное произведение: роторный насос может использовать зацепляющие шестерни или винты для перемещения жидкости, подобно гидравлическому двигателю.

Все роторные насосы выглядят одинаково снаружи: герметичный круглый или цилиндрический корпус с входом на одной стороне и выходом на другой. Внутри, однако, они могут работать в различных пути. Лопастные насосы используют лопасти (плоские лопасти), которые скользят внутрь и наружу при вращении, перемещая жидкость из впускного отверстия. к розетке и выбросить его на скорости. Рабочие колеса насоса используют колесо с изогнутыми лопастями, называемое рабочим колесом, которое немного похоже на многолопастной винт, установленный в середине закрытой трубы. Крыльчатка втягивает жидкость через впускное отверстие, вращает ее со скоростью и затем выталкивает через выпускную трубу, обычно направленную в противоположном направлении. Иногда рабочие колеса изготавливаются из жесткого металла или пластика (как на фото ниже), хотя они также могут иметь гибкие, резиновые лопасти, которые меняют длину при вращении (аналогично скользящим лопастям лопастного насоса), поэтому они всегда делай плотную печать.В еще одной конструкции лопатки и рабочие колеса заменяются двумя или более большими винтами или шестернями, которые сцепляются и вращаются в противоположных направлениях, вытягивая вокруг себя жидкость. Шнековые насосы используют один длинный винт, который перемещает материал при его вращении, эффективно, как шнек, установленный внутри трубы.

Что лучше, роторное или возвратно-поступательное?

Роторный насос намного быстрее, чем поршневой, потому что жидкость постоянно входит и выходит; в поршневом насосе он входит в половину времени, а вторую — в другую.Также легче работать с электродвигатель, а не поршневой насос, потому что двигатель также вращается; легко управлять одним вращением машина с другой, и несколько сложнее использовать вращающуюся машину (двигатель) для приведения в движение возвратно-поступательной (насос, который должен двигаться вперед и назад). Как правило, роторные насосы механически проще и надежнее поршневых, поскольку у них нет подвижных клапанов, которые постепенно изнашиваются.

Анимация: Сравнение поршневых и роторных насосов.Слева: простой возвратно-поступательный поршневой насос работает в два этапа. Во время впуска поршень (темно-синий) перемещается вправо. Впускной клапан (зеленый) открывается, а клапаны в поршне (красный) закрываются. Поршень втягивает жидкость из впускного отверстия и проталкивает ее через выпускное отверстие. На обратном ходу поршень движется влево. Теперь впускной клапан закрывается и клапаны в поршне открываются, поэтому жидкость движется через поршень, готовый к перекачке к выпускному отверстию при следующем ходе.

Справа: роторный насос перемещает жидкость из впускного отверстия в выпускной, как лопастное колесо.Наблюдая за тем, что происходит с одним сегментом, мы можем видеть, что он заполняется жидкостью в одно мгновение, прежде чем его подтолкнуть к выходу через некоторое время. Это очень упрощенный пример так называемого лопастного насоса: лопасти — это «лопасти», которые вращают колесо. Вы можете видеть, что половина камер (верхние) будут пустыми все время, что делает насос менее эффективным. По этой причине в практических насосах, как правило, колесо установлено не по центру, что делает большую камеру в форме полумесяца в нижней части, позволяя перекачивать больше жидкости в одно и то же время.

Использование насосов и компрессоров

Внутри практически любой машины, в которой используются жидкости, есть насосы — от автомобильных двигателей (для которых нужно закачивать топливо) до посудомоечных машин (где насос подает циклы горячей воды). вокруг ванны) и личное водное ремесло (питание от воды струей воды под высоким давлением назад).

Фото: типичное рабочее колесо насоса. Фото предоставлено NASA Marshall Image Gallery.

В отличие от машин, основанных на насосах, машин, которые используют компрессоры не работают просто, перемещая жидкость: они также используют энергию, которая была хранится внутри жидкости, когда она была первоначально сжата.Требуется энергия для сжать газ, но эта энергия не исчезает в воздух, и это не впустую. Он хранится внутри газа, и вы можете использовать его позже, когда захотите, позволяя газу двигаться в другом месте (газовые пружины, используемые в офисных стульях и петли, которые держат открытыми задние двери автомобилей, являются хорошим примером этого).

Много машин (таких как отбойные молотки) используют очень сжатый воздух из компрессора для выполнения полезной работы — мы говорим, что они пневматический (слово, которое обычно означает пневматическая машина ).В отбойный молоток, например, сжатый воздух отодвигает буровое долото назад и далее, когда он выходит через длинную трубу. (Ты можешь иметь заметил, что отбойный молоток прикреплен к большой воздушной компрессорной машине большим воздушным шлангом.) Сжатый воздух также используется для чистки вещей как каменные блоки. Другое действительно важное использование — это питание воздушные тормоза в поездах, грузовиках и автобусах. к Остановите действительно большой автомобиль быстро, вы не можете рассчитывать на давление со стороны водителя ноги, как вы можете в машине (где тормоза гидравлические).Вместо этого тормоза грузовика и поезда приводятся в действие сжатым воздухом, который отпускается, когда водитель нажимает педаль. Возможно, вы слышали внезапное свистящий звук после того, как грузовики внезапно остановились. Это сжато воздух выпускается после толкания тормозов к колесам, чтобы привести их в остальное.

Как работает топливный насос

Циркуляционная топливная система

А автомобильный двигатель горит смесь бензина и воздуха. Бензин прокачивается по трубопроводу из резервуара и смешивается с воздухом в карбюратор из которого двигатель сосет в смеси.

В впрыск топлива система, используемая на некоторых двигателях, бензин и воздух смешиваются на входе многообразие ,

А топливный насос вытягивает бензин из бака через трубу карбюратор ,

насос может быть механически обработанным двигателем или электрическим, и в этом случае он обычно находится рядом или даже внутри топливный бак ,

Обеспечение безопасности бензобака

В целях безопасности бензобак расположен на противоположном конце автомобиля от двигателя.

Внутри бака, поплавок работает электрический отправитель, который передает ток к топливо датчик, сигнализирующий, сколько бензина находится в баке.

В резервуаре есть вентиляционное отверстие — обычно это труба или небольшое отверстие в крышке заливной горловины, чтобы впускать воздух по мере опустошения резервуара. Некоторые из последних систем имеют углерод фильтр так, чтобы пары топлива не выходили.

Как работает механический насос

Механический топливный насос

А механический топливный насос управляется распределительный вал или специальным валом, приводимым в движение коленчатый вал , Когда вал вращается, кулачок проходит под поворотным рычаг и сил это на одном конце.

Другой конец рычага, который свободно связан с резиной диафрагма образуя дно камеры в насосе, опускается и тянет за собой диафрагму.

Когда рычаг опускает диафрагму вниз, он создает всасывание, которое втягивает топливо по топливной трубе в насос через одностороннюю линию клапан ,

Когда вращающийся кулачок поворачивается дальше, так что он больше не давит на рычаг, рычаг перемещается назад возвратная пружина , расслабляя свою тягу на диафрагме.

Свободно связанный рычаг не толкает мембрану вверх, но на нее надавливает возвратная пружина.

Диафрагма может двигаться вверх, только вытесняя бензин из камеры. Бензин не может вернуться через первый односторонний клапан, поэтому он выходит через другой, ведущий к карбюратору.

Карбюратор впускает бензин только по мере необходимости, через игольчатый вентиль в своей поплавковой камере (см. Как работают вариабельные карбюраторы ).

Как работает электрический насос

Электрический топливный насос

Электронасос имеет аналогичное расположение мембран и клапанов, но вместо распределительного вала соленоид (электромагнитный переключатель ) обеспечивает тягу на диафрагме.

Соленоид притягивает железный стержень, который тянет диафрагму вниз, втягивая бензин в камеру.

В конце своего хода железный прут раздвигает набор контактов, разрывая ток на электромагнит и расслабление тяги на диафрагме.

Когда возвратная пружина диафрагмы поднимает диафрагму, она также отводит шток от контактов; затем они закрываются, так что соленоид снова тянет шток и диафрагму вниз.

Постоянно циркулирующий бензин

Большинство механических и электрических систем перекачивают топливо только тогда, когда это требуется карбюратору.Альтернативная система имеет полный схема труб, от бака до карбюратора и обратно. Насос непрерывно направляет бензин по этому контуру, из которого карбюратор заправляет бензин по мере необходимости.

Фильтрация бензина и воздуха

Бензин и воздух фильтруются перед прохождением в карбюратор.

Бензиновый фильтр может быть сменным бумажным внутри пластикового корпуса в топливопровод , Насос может включать в себя проволочный или пластиковый марлевой фильтр, а иногда и чашу для ловли отстой ,

воздухоочиститель это коробка, установленная над воздухозаборником карбюратора, обычно содержащая сменный бумажный фильтр элемент ,